早100天发现癌症，对你我意味着什么？——TED科学家说，与肿瘤的缠斗即将看到曙光

C. Jimmy Lin博士是基因诊断公司Natera的CSO，一位身经百战的肿瘤基因学家。他领导了美国国立卫生院（NIH）和国家癌症研究中心（NCI）的临床癌症基因组项目，也曾在约翰霍普金斯大学参与过科学界首个临床基因组研究实验室，领导了首个肿瘤全外显子测序的计算分析，绘制了乳腺癌、结肠癌、胰腺癌、成胶质细胞瘤、成神经管细胞瘤和黑色素瘤的基因图谱。

这位曾在《科学》《自然》《细胞》等顶级杂志发文，也多次接受《纽约时报》《福布斯》《彭博商业周刊》《华盛顿邮报》采访的全球一线科学家在TED演讲中兴奋地告诉我们，人类与肿瘤的缠斗即将看到曙光。

恐怖的“肿瘤君”，它带走了你我的亲人、朋友、爱人。甚至在座各位中，有人自己就是肿瘤病人。我深表关切，也想告诉大家一个好消息：人类与肿瘤的战争就快要有转机，胜利的曙光已经亮起，我们看到了癌症研究三大战役捷报。

其一是肿瘤基因组学

肿瘤DNA突变是导致肿瘤生长失控的原因。10年前我有幸在约翰霍普金斯参与了首个绘制肿瘤基因组突变谱的项目，包括结肠癌、乳腺癌、胰腺癌、脑癌等。随后我们在全球70个国家开展90多个项目，对上万种肿瘤类型进行分子层面的研究。

其二是精准医疗，也称“个性化医疗”

肿瘤治疗不再是一刀切，而是根据每个肿瘤独特的基因特征来开发一类全新药物。现在医生已经在使用量体裁衣式的药物定制方法治疗病人，更多的靶向治疗药物正在开发中。

第三大突破是令人无比兴奋的免疫治疗

科学家们可以动员我们的免疫系统自己战胜肿瘤。这相当于发现了肿瘤免疫的开关，肿瘤关闭了开关，而用药物可以将开关重新打开，让免疫系统恢复抗癌能力。此外，科学家还可以将免疫细胞取出体外，以生物工程武装一番，再输回体内用来抗癌。听着简直像科幻故事。

我在NIH担任研究员时，曾有幸与一些肿瘤研究尖端领域的大牛并肩工作，亲眼看到这些技术最早是怎么研究出来的。感觉棒极了！如今全球已经有超过600项肿瘤免疫治疗的临床试验全面铺开，积极招募各种患者来探索免疫治疗的用武之地。

不过，这三大进展仅仅是万里长征开了头，离战胜肿瘤还有一大截艰难险阻。让我们看看这个病人吧。

恶性黑色素瘤在他全身疯长，吓人极了。然而科学家找到了这个肿瘤的一个关键突变基因，并给他开具了这种突变基因的靶向药物。服用后，肿瘤奇迹般的几乎消失殆尽。

可这个故事还没完，这是几个月后的照片，可怜的是，肿瘤又卷土重来了。

我们不禁要问，这是为什么呢？肿瘤的“异质性”或可解释这个情况。

就算1cm直径大小的肿瘤中也藏着上亿种不同的细胞。它们之间基因组大部分相似，却还有小部分不同，使得对药物的敏感程度也不同，就算你拿着一个超级有效的药物，差不多杀光了所有的癌细胞，却总是会有一小撮耐药的存活下来，然后再越长越多，星火燎原。

现在我们面对这种情况能做些什么？

我们要把刚才提到的几大技术进展尽早应用到治疗中，在耐药细胞还没出现时就采取行动。人们都说肿瘤治疗的关键是早期诊断，这存在我们深深地直觉里。发现的越早，治疗效果就越好。

例如在患卵巢癌患者中，进展到了Ⅳ期才查出来的病人能活过5年的比例只有17%。而在Ⅰ期就诊断出的来病人中，这个比例是92%。可悲的是，7成的患者都是到了Ⅲ、Ⅳ期才查出来的。

所以说，我们亟需更好的办法来探测早期癌症。目前癌症的检查不外乎三种手段：

第一是医学活检，例如用肠镜检查肠癌

第二是蛋白生物标记物，例如前列腺癌的检测用PSA，即前列腺特异抗原；

第三是影像学，例如用乳腺X光摄影来检查乳腺癌。

其中医学活检被誉为“金标准”，但是要动手术，并且实施起来对场地要求高。蛋白生物标记物在某些领域很有效，但在另一些方面灵敏度不理想，假阳性率高，带来不必要折腾。影像学手段有放射性，并且不是所有的病人都适用，例如乳房密度过高的女性就无法用X光摄影来检查乳腺癌。

重点来了

谁能给我一个非侵入性、方便实施、特异性高，不会动辄假阳性、不需要接触放射且能够面向广大人群的检查手段？

更重要的是，我们需要能在肿瘤长到1亿个细胞那么大之前就能发现它。有这种技术吗？

当然有！不然我来这讲什么？让我激动地和大家介绍一下我们开发出的最新技术吧！

其核心就是简简单单验个血。

血液是人体生存不可或缺的，为全身细胞输送氧气和养分，带走废物和二氧化碳。而肿瘤细胞的生长和死亡周期都比正常细胞快得多。

当肿瘤细胞死亡，肿瘤DNA也就流进了血液。前面提到的肿瘤基因组工程使得我们掌握了各种肿瘤的DNA特征。在血液中检测这些信号，就可以作为癌症早期检查的手段。我们再不需要坐等肿瘤长得足够大，已经形成了症状，或者已经能够在影像学上被找到，或活检时肉眼可见才能发现它。当肿瘤还很小时，我们就可以在血液中探测到DNA。

具体做法如下：先验血，不需要放射或者复杂的设备，只是抽两管血，快递到我们实验室后提取DNA。里面大多数的DNA都是正常细胞的，因为身体一大部分还都尚属健康，仅会有一小部分，不到1%的DNA来自于肿瘤细胞。把找到的可能与肿瘤有关的DNA用分子生物学手段富集，然后进行测序，读出了几十亿个“ACTG”。最后请出计算和数据统计工具来找到那个小信号，指示血液中少量的癌症DNA。

这个方法在人身上真的有效吗？

因为现在对健康人还没法预测谁会得癌症，所以我们面向更合适的人群——已经得了癌症并进入缓解期的肺癌病人。可怜那些病人，即使用了今天市面上所有的好药，大多数都还会复发。那么我们能不能更早地发现癌症的复发？

我们刚刚与伦敦大学学院的Charles Swanton教授一起完成了一轮重要的试验。给大家介绍一个案例。这位肺癌病人第一时间做了手术，然后进行化疗，病情缓解了。接下来，他还继续接受临床和影像学检查，监测病情。但很不幸，大概术后450天，癌症果然复发了。

问题是我们能早点发现吗？

在他治疗的这段时间，我们也在连续收集他的血液，来检测循环血中ctDNA。在手术前，如预期的那样，他的血液中存在高水平的癌症DNA，随后又逐渐消失到零，并且在后续一段时间仍然低到可以忽略不计。然而，在第340天左右，我们看到血液中DNA的上升了，并在第400和450天继续蹿升。

请注意，在第340天，我们就看到了血液中的癌症DNA的上升。这意味着我们比传统方法提早一百天就发现癌症的复发！我们可以提前一百天之前开始治疗，提前一百天做手术，提前一百天干预肿瘤生长，提前一百天终止抗药性的产生。对于一些患者来说，这时生死攸关的一百天。这让我们非常兴奋。

因此，我们继续在乳腺癌，肺癌和卵巢癌等其他癌症上中进行了研究，我迫不及待地想知道新的方法可以提前多久探测到这些癌症。

我有一个梦想，一个两管血的梦想。

我梦想将来，人们在标准体检时都可以抽两管血，从这两管血中能够比较来自所有已知癌症特征的DNA，然后提早几个月甚至几年，就检测到癌症。就算是用我们目前的治疗方法，这也可能挽救数成千上万的生命。如果再加上最新的免疫治疗和靶向治疗，肿瘤君的末日指日可待。

结论

今后再听到“肿瘤君”的名字，但愿你眼中怀着“希望”。请勇敢坚持下去，全世界的肿瘤研究人员正在全力以赴地与之斗争，并且正在取得重大突破。

缠斗即将进入尾声，我们一定会胜利。这真是个好消息。

翻译：L10